UEFI vs BIOS: Apa Perbezaannya?

Pengaturcaraan

Oleh itu, anda mungkin pernah mendengar singkatan BIOS dan UEFI, terutama ketika cuba menukar Sistem Operasi atau bermain-main dengan overclocking.

Dan anda mungkin tahu apa singkatan akronim ini (masing-masing Unified Extensible Firmware Interface dan Basic Input / Output System). Tetapi pernahkah anda terfikir bagaimana penggunaannya dalam sistem komputer?

Mari nyatakan istilah ini dan maknanya sekarang.

Prosedur Boot

Perkara pertama yang pertama - saya tahu kita menyimpang dari topik, tetapi saya berjanji ini akan membantu anda dengan beberapa konsep kemudian hari.

Jadi, bagaimana komputer boot? Mari kita selangkah demi selangkah:

  1. Anda menekan butang kuasa pada komputer riba / desktop anda.
  2. CPU dimulakan, tetapi memerlukan beberapa arahan untuk dikendalikan (ingat, CPU selalu perlu melakukan sesuatu). Oleh kerana memori utama kosong pada tahap ini, CPU menolak memuatkan arahan dari cip firmware pada papan induk dan mula melaksanakan arahan.
  3. Kod firmware melakukan Power On Self Test (POST), memulakan perkakasan yang tersisa, mengesan periferal yang disambungkan (tetikus, papan kekunci, pendrive dll) dan memeriksa apakah semua peranti yang disambungkan sihat. Anda mungkin mengingatnya sebagai 'bip' yang biasa dibuat oleh desktop setelah POST berjaya.
  4. Akhirnya, kod firmware mengitar semua peranti storan dan mencari boot-loader (biasanya terletak di sektor pertama cakera). Sekiranya boot-loader dijumpai, maka firmware menyerahkan kawalan komputer kepadanya.

Kami tidak perlu mengetahui lebih lanjut mengenai topik ini untuk tujuan artikel ini. Tetapi jika anda berminat, baca terus (jika tidak, anda boleh melangkau ke bahagian seterusnya).

  1. Oleh itu sekarang boot-loader dimuat, tugasnya adalah memuatkan sistem operasi yang lain. GRUB adalah salah satu boot-loader yang mampu memuat sistem operasi seperti unix dan juga mampu memuatkan OS Windows. Boot-loader hanya tersedia di sektor pertama cakera, iaitu 512 bait. Memandangkan kerumitan sistem operasi moden, beberapa boot-loader ini cenderung melakukan pemuatan multi-tahap, di mana boot-loader utama memuat-boot-tahap-boot-loader kedua dalam lingkungan yang tidak terbatas pada 512 bait.

  2. Boot-loader kemudian memuatkan kernel ke dalam memori. Sistem operasi seperti Unix kemudian menjalankan initproses (proses induk, dari mana proses lain bercabang / dijalankan) dan akhirnya memulakan tahap larian.

  3. Di Windows, wininit.exedimuat bersama dengan beberapa proses lain seperti services.exeuntuk kawalan perkhidmatan, lsass.exekeselamatan dan kewibawaan tempatan (serupa dengan tahap berjalan) dan lsm.exeuntuk pengurusan sesi tempatan.

  4. Setelah semua ini, dan setelah beberapa pemacu lain diinisialisasi, Graphical User Inferface (GUI) dimuat dan anda akan disertakan dengan skrin log masuk.

Ini adalah gambaran keseluruhan proses boot yang sangat tinggi. Sekiranya anda berminat dengan Sistem Operasi, saya mengesyorkan agar anda membaca lebih lanjut di osdev.net.

Sekarang mari kita kembali ke topik asal kita.

BIOS:

BIOS bermaksud Sistem Input / Keluaran Asas, firmware yang kita bicarakan dalam prosedur boot di atas.

Ia disimpan pada EPROM (Memori Boleh Dibaca Boleh Diprogram yang Boleh Dihapus), yang membolehkan pengeluar menolak kemas kini dengan mudah.

Ia menyediakan banyak fungsi pembantu yang membolehkan membaca sektor penyimpanan simpanan terpasang dan mencetak barang di skrin. Anda boleh mengakses BIOS semasa fasa awal prosedur boot dengan menekan del, F2atau F10.

UEFI:

UEFI bermaksud Unface Extensible Firmware Interface. Ia melakukan pekerjaan yang sama dengan BIOS, tetapi dengan satu perbezaan asas: ia menyimpan semua data mengenai permulaan dan permulaan dalam fail .efi, dan bukannya menyimpannya pada firmware.

Fail .efi ini disimpan pada partition khas yang disebut EFI System Partition (ESP) pada hard disk. Partition ESP ini juga mengandungi bootloader.

UEFI dirancang untuk mengatasi banyak batasan BIOS lama, termasuk:

  1. UEFI menyokong saiz pemacu hingga 9 zettabyte, sedangkan BIOS hanya menyokong 2.2 terabyte.
  2. UEFI memberikan masa boot yang lebih pantas.
  3. UEFI mempunyai sokongan pemacu diskrit, sementara BIOS mempunyai sokongan pemacu yang tersimpan di ROMnya, jadi mengemas kini firmware BIOS agak sukar.
  4. UEFI menawarkan keselamatan seperti "Secure Boot", yang menghalang komputer daripada melakukan boot dari aplikasi yang tidak dibenarkan / tidak ditandatangani. Ini membantu mencegah rootkit, tetapi juga menghalang dual-boot, kerana memperlakukan OS lain sebagai aplikasi yang tidak ditandatangani. Pada masa ini, hanya Windows dan Ubuntu yang ditandatangani OS (beritahu saya jika saya salah).
  5. UEFI berjalan dalam mod 32bit atau 64bit, sedangkan BIOS berjalan dalam mod 16bit. Oleh itu UEFI dapat menyediakan GUI (navigasi dengan tetikus) berbanding dengan BIOS yang membenarkan navigasi hanya menggunakan papan kekunci.

Anda mungkin tidak memerlukan UEFI

Walaupun semua komputer moden dilengkapi dengan UEFI secara lalai, beberapa sebab mengapa anda mungkin memilih BIOS berbanding UEFI adalah:

  1. Sekiranya anda seorang pemula dan tidak peduli dengan sebarang jenis firmware, BIOS adalah untuk anda.
  2. Sekiranya anda mempunyai <2 TB per cakera keras atau partition, anda boleh menggunakan BIOS.
  3. BIOS membolehkan menjalankan banyak sistem operasi tanpa mengubah tetapan apa pun. Ini boleh menjadi masalah keselamatan dari sudut pandang moden, tetapi hei, tidak ada kerumitan bagi pengguna.
  4. BIOS memberikan maklumat sistem ke sistem operasi. Oleh itu, jika OS anda berjalan dalam mod 16 bit, ia tidak memerlukan kod penulisan untuk berinteraksi dengan perkakasan. Ia secara langsung boleh menggunakan kaedah yang disediakan oleh BIOS. Jika tidak, OS beralih ke mod 32bit atau 64bit, maka ia perlu menyediakan subrutinnya sendiri untuk berinteraksi dengan perkakasan.
  5. Sekiranya anda seorang yang lebih suka UI berasaskan papan kekunci dan teks berbanding navigasi dengan tetikus dan GUI, maka BIOS adalah untuk anda.

UEFI mengambil kira had ini dan menyediakan mod Warisan. Di dalamnya anda boleh menjalankan semuanya seolah-olah anda mempunyai firmware BIOS. Tetapi perlu diingat bahawa Intel telah mengumumkan bahawa ia tidak akan menyokong BIOS tradisional dari tahun 2020.

Kesimpulannya

Catatan ini memberi anda gambaran umum mengenai perbezaan antara BIOS dan UEFI. Ini juga menasihati anda kapan memilih salah satu daripadanya dan bagaimana mereka berbeza antara satu sama lain.

Sekiranya anda mempunyai sebarang pertanyaan, saya akan sentiasa ada di Twitter. Terima kasih kerana meluangkan masa.